CN103749039A - 一种果园开沟机螺旋式开沟器试验台 - Google Patents

Abstract

本发明属于农业机械技术领域，特别涉及一种果园开沟机螺旋式开沟器试验台，包括行走机构，升降机构，开沟角度调节机构及开沟机构；行走机构位于实验台的底部，实现试验台的行走；升降机构位于试验台的后部，通过铰链与行走机构连接；所述开沟角度调节机构一端铰接在升降机构中，另一端铰接在行走机构的上端；开沟机构位于行走机构和开沟升降机构的后端，并通过螺钉与开沟升降机构固紧连接。本发明能够在室内模拟不同结构参数的螺旋式开沟器在不同作业角度、不同开沟深度下的切土及抛土性能试验，不受作物生长季节的限制；拆换螺旋式开沟器简单快捷，试验的可重复性强；所需试验人员少，效率高，劳动强度低并消除了扬尘污染对试验人员的损害。

Description

一种果园开沟机螺旋式开沟器试验台

技术领域

本发明属于农业机械技术领域，特别涉及一种果园开沟机螺旋式开沟器试验台。

背景技术

果园开沟机螺旋式开沟器是果园开沟机的重要工作部件之一，其主要的作业对象是土壤，因此螺旋式开沟器的研制开发与其工作的土壤环境是密不可分的。在螺旋式开沟器的研发前期，必须对其进行一系列相关的性能试验，以确定螺旋式开沟器的切土及抛土等开沟性能及螺旋式开沟器的结构参数对开沟性能的影响。但是，目前我国对螺旋式开沟器的综合性能试验主要是将螺旋式开沟器安装在作业机具上，通过大量的实地试验来完成。此试验方法的缺点是：一次只能针对一种结构参数的螺旋式开沟器进行开沟性能试验，拆装困难，试验可重复性差；作业时间较长，容易受到作物生长季节的限制；所需试验人员多，效率低，劳动强度大；资源浪费严重，且容易造成扬尘污染。因此需要研制一种能够在室内模拟螺旋式开沟器切土及抛土作业的试验台，以提高试验效率，降低试验成本。

发明内容

本发明的目的是为解决现有果园开沟机螺旋式开沟器的切土及抛土性能试验主要是将螺旋式开沟器安装在作业机具上，需要大量实地试验来完成，作业时间长并容易受到作物生长季节的限制；一次实地试验只能针对一种结构参数的螺旋式开沟器进行开沟性能试验，拆装困难，试验可重复性差；试验过程中需要的试验人员多，效率低，劳动强度大；资源浪费严重，且容易造成扬尘污染的等问题，提供一种能够在室内模拟完成开沟螺旋切土及抛土性能试验，试验效率高，试验成本低的螺旋式开沟器试验台。

实现本发明目的的技术方案是：一种果园开沟机螺旋式开沟器试验台，所述实验台包括行走机构，升降机构，开沟角度调节机构及开沟机构；所述行走机构位于实验台的底部，实现试验台的行走；所述升降机构位于试验台的后部，通过铰链与行走机构连接；所述开沟角度调节机构一端铰接在升降机构中，另一端铰接在行走机构的上端；所述开沟机构位于行走机构和开沟升降机构的后端，并通过螺钉与开沟升降机构固紧连接。

上述技术方案，所述行走机构由行走底板，驱动电机,蜗轮蜗杆减速器，主动链轮，链条，从动链轮，主动转轴，2个主动行走轮，2个带座外球面球轴承，2个从动行走轮支架，从动转轴，2个从动行走轮连接板，2个深沟球轴承，2个从动行走轮，联接块，垫高块，铰接轴以及底板联接块组成；驱动电机的输出端与蜗轮蜗杆减速器的输入端连接，蜗轮蜗杆减速机通过螺钉固接在行走底板的上端，蜗轮蜗杆减速器通过主动链轮，链条，从动链轮，主动转轴驱动主动转轴两端的2个主动行走轮旋转，主动行走轮和从动行走轮相互配合以实现整个行走机构的行走；垫高块和底板联接块通过螺钉固接在行走底板的上端，联接块通过螺钉连接在垫高块上端，铰接轴铰接在底板联接块中。

上述技术方案，所述升降机构由提升支架，2根滑轨，下盖板，丝杠螺母，丝杠螺母座，4个滑块，手轮，丝杠，上盖板，角度调节联接块，深度标尺，角度标尺指针，角度标尺组成；提升支架通过铰链与行走机构上端连接，下盖板通过螺钉连接到提升支架的下端，上盖板通过螺钉连接到提升支架的上端，丝杠的下端通过圆锥滚子轴承铰接在下盖板中，丝杠的上端通过圆锥滚子轴承铰接在上盖板中，丝杠的输入端通过平键与手轮连接，丝杠螺母套装在丝杠上，丝杠螺母座套装在丝杠螺母上并且下端面通过螺钉与丝杠螺母连接， 2根滑轨分别通过螺钉固接在提升支架的前端面，每根滑轨上分别套装2个滑块，2个角度调节联接块通过螺钉固接在提升支架的后端面，作业工程中，利用手轮驱动丝杠转动，使升降机构通过丝杠螺母的带动上下运动，调节螺旋式开沟器的开沟深度；角度标尺和角度标尺指针相互配合以实现螺旋式开沟器作业角度的测量。

上述技术方案，所述开沟角度调节机构由摆架联接，角度调节丝杠，角度调节手轮，角度调节丝杠螺母，角度调节丝杠螺母座组成；开沟角度调节结构的一端铰接在提升机构的角度调节联接块中，另一端铰接在行走机构的联接块中，利用角度调节手轮驱动角度调节丝杠转动，使开沟机构通过角度调节丝杠螺母座的带动绕铰接轴进行旋转运动，实现螺旋式开沟器在垂直于水平面或者与水平面成60°或者介于两者之间的任一角度下进行作业。

上述技术方案，所述开沟机构由连接板，电机，减速器，联轴器一，扭矩传感器，扭矩传感器垫高板，联轴器二，连接轴，套筒，2个轴承端盖，输入法兰，输出法兰，两根联接销轴，螺旋式开沟器，挡土板以及深度标尺指针组成；电机的输入端与减速器的输出端连接，减速器的底座通过螺钉与连接板连接，减速器的输出端通过联轴器一与扭矩传感器的输入端连接，扭矩传感器通过螺钉与扭矩传感器垫高板联接，扭矩传感器垫高板通过螺钉固接在连接板上，扭矩传感器的输出端通过联轴器二与连接轴的输入端联接，连接轴通过2个圆锥滚子轴承铰接在套筒中，2个轴承端盖分别通过螺钉与套筒的2个端面连接，套筒通过螺钉与连接板固接，连接轴的输出端通过螺钉与输入法兰固接，输入法兰通过螺栓与输出法兰连接，螺旋式开沟器通过连接销轴和输出法兰连接，连接销轴与输出法兰上的销孔为过渡配合，所述2根联接销轴相互垂直，挡土板通过螺钉与连接板连接。当需要更换螺旋式开沟器时，只需敲下销轴，便可快捷拆换螺旋式开沟器，整个开沟机构利用电机、减速器驱动螺旋式开沟器进行开沟作业。深度标尺指针和深度标尺配合以测量开沟机的作业深度。

采用上述技术方案后，本发明具有以下积极的效果：本发明能够在室内模拟不同结构参数的螺旋式开沟器在不同作业角度、不同开沟深度下的切土及抛土性能试验，不受作物生长季节的限制；拆换螺旋式开沟器简单快捷，试验的可重复性强；所需试验人员少，效率高，劳动强度低并消除了扬尘污染对试验人员的损害。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

图1是本发明果园开沟机开沟螺旋土槽试验台的整体结构的主视图，

图2是联接销轴与输出法兰连接方式的局部放大图，

图中：1、行走底板，2、主动行走轮，3、主动转轴，4、个带座外球面球轴承，5、从动链轮，6、从动行走轮连接板，7、从动行走轮支架，8、从动转轴，9、深沟球轴承，10、从动行走轮，11、下盖板，12、螺旋式开沟器，13、挡土板，14、输出法兰，15、联接销轴，16、输入法兰，17、套筒，18、轴承端盖，19、连接轴，20、联轴器二，21、扭矩传感器，22扭矩传感器垫高板， 23、深度标尺指针，24、联轴器一，25、连接板，26、电机，27、滑块，28、滑轨，29、手轮，30、上盖板，31、提升支架，32、丝杠， 33、丝杠螺母座，34、丝杠螺母，35、角度调节联接块，36、摆架联接，37、角度调节丝杠，38、角度调节丝杠螺母座，39、联接块，40、角度调节丝杠螺母，41、角度调节手轮，42、垫高块，43、主动链轮，44、蜗轮蜗杆减速器，45、链条，46、角度标尺，47、角度标尺指针，48、深度标尺，49、铰接轴， 50、底板联接块，51、驱动电机，52、减速器。

具体实施方式

见图1，本发明果园开沟机螺旋式开沟器试验台包括行走机构，升降机构，开沟角度调节机构及开沟机构；所述行走机构位于实验台的底部，实现试验台的行走；所述升降机构位于试验台的后部，通过铰链与行走机构连接；所述开沟角度调节机构一端铰接在升降机构中，另一端铰接在行走机构的上端；所述开沟机构位于行走机构和开沟升降机构的后端，并通过螺钉与开沟升降机构固紧连接。

行走机构包括行走底板1，驱动电机51，蜗轮蜗杆减速器44，主动链轮43，链条45，从动链轮5，主动转轴3，2个主动行走轮2，2个带座外球面球轴承4，2个从动行走轮支架7，从动转轴8，2个从动行走轮连接板6，2个深沟球轴承9，2个从动行走轮10，联接块39，垫高块42，铰接轴49以及底板联接块50。

行走机构的工作过程为：驱动电机51的输出端与蜗轮蜗杆减速器44的输入端连接，蜗轮蜗杆减速机44通过螺钉固接在行走底板1的上端，蜗轮蜗杆减速器44通过主动链轮43，链条45，从动链轮5，主动转轴3驱动主动转轴3两端的2个主动行走轮2旋转，主动行走轮2和从动行走轮6相互配合以实现整个行走机构的行走。

升降机构由提升支架31， 2根滑轨28，下盖板11，丝杠螺母34，丝杠螺母座33，4个滑块27，手轮29，丝杠32，上盖板30，角度调节联接块35，深度标尺48，角度标尺指针47，角度标尺46组成。

升降机构的工作过程为：提升支架31通过铰链与行走机构上端连接，下盖板11通过螺钉连接到提升支架31的下端，上盖板30通过螺钉连接到提升支架31的上端，丝杠32的下端通过圆锥滚子轴承铰接在下盖板11中，丝杠32的上端通过圆锥滚子轴承铰接在上盖板30中，丝杠32的输入端通过平键与手轮29连接，手轮29通过轴端挡圈实现在丝杠32上的轴向定位，丝杠螺母34套装在丝杠32上，丝杠螺母座33套装在丝杠螺母34上并且下端面通过螺钉与丝杠螺母33连接，2根滑轨28分别通过螺钉固接在提升支架31的前端面，每根滑轨上分别套装2个滑块27，2个角度调节联接块35通过螺钉固接在提升支架31的后端面，作业工程中，利用手轮29，丝杠32实现丝杠螺母34，丝杠螺母座33的升降，以控制螺旋式开沟器的作业深度。角度标尺46和角度标尺指针47相互配合以实现螺旋式开沟器作业角度的测量。

开沟角度调节机构由摆架联接36，角度调节丝杠37，角度调节手轮41，角度调节丝杠螺母40，角度调节丝杠螺母座38组成。

开沟角度调节机构的工作过程为：开沟角度调节机构的一端铰接在提升机构的角度调节联接块35中，另一端铰接在行走机构的联接块39中，利用角度调节手轮41驱动角度调节丝杠37转动，使开沟机构通过角度调节丝杠螺母座38的带动绕铰接轴49进行旋转运动，实现螺旋式开沟器12在垂直于水平面或者与水平面成60°或者介于两者之间的任一角度下进行作业。

开沟机构由连接板25，电机26，减速器52，联轴器一24，扭矩传感器21，扭矩传感器垫高板22，联轴器二20，连接轴19，套筒17，2个轴承端盖18，输入法兰16，输出法兰14，2个联接销轴15，螺旋式开沟器12，挡土板13以及深度标尺指针23组成。

开沟机构的工作过程为：电机26的输入端与减速器52的输出端连接，减速器52的底座通过螺钉与连接板25连接，减速器52的输出端通过联轴器一24与扭矩传感器21的输入端连接，扭矩传感器21通过螺钉与扭矩传感器垫高板22联接，扭矩传感器垫高板22通过螺钉固接在连接板25上，扭矩传感器21的输出端通过联轴器二20与连接轴19的输入端联接，连接轴19通过2个圆锥滚子轴承铰接在套筒17中，2个轴承端盖18分别通过螺钉与套筒17的2个端面连接，以实现2个圆锥滚子轴承的轴向定位，套筒17通过螺钉与连接板25固接；见图2，连接轴19的输出端通过螺钉与输入法兰16固接，输入法兰16通过螺栓与输出法兰14连接，螺旋式开沟器12通过连接销轴15和输出法兰14连接，连接销轴15与输出法兰14上的销孔为小过渡配合，2个联接销轴15相互垂直，当需要更换螺旋式开沟器时，只需敲下销轴，便可快捷拆换螺旋式开沟器12，挡土板13通过螺钉与连接板25连接，整个开沟机构利用电机26、减速器52驱动螺旋式开沟器12进行开沟作业。深度标尺指针23和深度标尺48配合以测量开沟机的作业深度。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种果园开沟机螺旋式开沟器试验台，其特征在于：所述试验台包括行走机构，升降机构，开沟角度调节机构及开沟机构；所述行走机构位于试验台的底部，实现试验台的行走；所述升降机构位于试验台的后部，通过铰链与行走机构连接；所述开沟角度调节机构一端铰接在升降机构中，另一端铰接在行走机构的上端；所述开沟机构位于行走机构和开沟升降机构的后端，并通过螺钉与开沟升降机构固紧连接。

2.根据权利要求1所述的果园开沟机螺旋式开沟器试验台，其特征在于：所述行走机构由行走底板(1)，驱动电机(51),蜗轮蜗杆减速器（44），主动链轮(43)，链条(45)，从动链轮(5)，主动转轴（3），2个主动行走轮（2），2个带座外球面球轴承（4），2个从动行走轮支架（7），从动转轴（8），2个从动行走轮连接板（6），2个深沟球轴承（9），2个从动行走轮（10），联接块（39），垫高块（42），铰接轴（49）以及底板联接块（50）组成；驱动电机（51）的输出端与蜗轮蜗杆减速器（44）的输入端连接，蜗轮蜗杆减速机(44)通过螺钉固接在行走底板(1)的上端，蜗轮蜗杆减速器(44)通过主动链轮（43），链条（45），从动链轮（5），主动转轴（3）驱动主动转轴（3）两端的2个主动行走轮（2）旋转，主动行走轮（2）和从动行走轮（6）相互配合以实现整个行走机构的行走；垫高块（42）和底板联接块（50）通过螺钉固接在行走底板（1）的上端，联接块（39）通过螺钉连接在垫高块上端，铰接轴（49）铰接在底板联接块（50）中。

3.根据权利要求1所述的果园开沟机螺旋式开沟器试验台，其特征在于：所述升降机构由提升支架(31)， 2根滑轨（28），下盖板（11），丝杠螺母（34），丝杠螺母座（33），4个滑块（27），手轮（29），丝杠（32），上盖板（30），角度调节联接块（35），深度标尺（48），角度标尺指针（47），角度标尺（46）组成；提升支架(31)通过铰链与行走机构上端连接，下盖板（11）通过螺钉连接到提升支架（31）的下端，上盖板（30）通过螺钉连接到提升支架（31）的上端，丝杠（32）的下端通过圆锥滚子轴承铰接在下盖板（11）中，丝杠（32）的上端通过圆锥滚子轴承铰接在上盖板（30）中，丝杠（32）的输入端通过平键与手轮（29）连接，丝杠螺母（34）套装在丝杠（32）上，丝杠螺母座（33）套装在丝杠螺母（34）上并且下端面通过螺钉与丝杠螺母（33）连接， 2根滑轨（28）分别通过螺钉固接在提升支架(31)的前端面，每根滑轨上分别套装2个滑块（27），2个角度调节联接块（35）通过螺钉固接在提升支架(31)的后端面，作业工程中，利用手轮（29）驱动丝杠（32）转动，使升降机构通过丝杠螺母（33）的带动上下运动，调节螺旋式开沟器（12）的开沟深度；角度标尺（46）和角度标尺指针（47）相互配合以实现螺旋式开沟器作业角度的测量。

4.根据权利要求1所述的果园开沟机螺旋式开沟器试验台，其特征在于：所述开沟角度调节机构由摆架联接(36)，角度调节丝杠(37)，角度调节手轮（41），角度调节丝杠螺母（40），角度调节丝杠螺母座（38）组成；开沟角度调节结构的一端铰接在提升机构的角度调节联接块（35）中，另一端铰接在行走机构的联接块（39）中，利用角度调节手轮（41）驱动角度调节丝杠(37)转动，使开沟机构通过角度调节丝杠螺母座（38）的带动绕铰接轴（49）进行旋转运动，实现螺旋式开沟器（12）在垂直于水平面或者与水平面成60°或者介于两者之间的任一角度下进行作业。

5.根据权利要求3所述的果园开沟机螺旋式开沟器试验台，其特征在于：所述开沟机构由连接板(25)，电机（26），减速器（52），联轴器一（24），扭矩传感器（21），扭矩传感器垫高板（22），联轴器二（20），连接轴（19），套筒（17），2个轴承端盖（18），输入法兰（16），输出法兰（14），2根联接销轴（15），螺旋式开沟器（12），挡土板（13）以及深度标尺指针（23）组成；电机（26）的输入端与减速器（52）的输出端连接，减速器（52）的底座通过螺钉与连接板(25)连接，减速器（52）的输出端通过联轴器一（24）与扭矩传感器（21）的输入端连接，扭矩传感器（21）通过螺钉与扭矩传感器垫高板（22）联接，扭矩传感器垫高板（22）通过螺钉固接在连接板(25)上，扭矩传感器（21）的输出端通过联轴器二（20）与连接轴（19）的输入端联接，连接轴（19）通过2个圆锥滚子轴承铰接在套筒（17）中，2个轴承端盖（18）分别通过螺钉与套筒（17）的2个端面连接，套筒（17）通过螺钉与连接板(25)固接，连接轴（19）的输出端通过螺钉与输入法兰（16）固接，输入法兰（16）通过螺栓与输出法兰（14）连接，螺旋式开沟器（12）通过连接销轴（15）和输出法兰（14）连接，连接销轴（15）与输出法兰（14）上的销孔为过渡配合，所述2根联接销轴（15）相互垂直；挡土板（13）通过螺钉与连接板(25)连接；所述开沟机构利用电机（26）、减速器（52）驱动螺旋式开沟器（12）进行开沟作业；深度标尺指针（23）和深度标尺（48）配合以测量开沟机的作业深度。

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